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Progettazione e sviluppo di un'interfaccia immersiva per la fruizione di beni culturali in ambienti virtuali

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1 INDICE INDICE .............................................................................................................................................. 1 1 INTRODUZIONE ............................................................................................................................. 4 OBIETTIVI .............................................................................................................................................. 4 MOTIVAZIONI E FILOSOFIA ........................................................................................................................ 5 AMBIENTI VIRTUALI ................................................................................................................................. 6 AMBIENTI VIRTUALI E CULTURAL HERITAGE .................................................................................................. 7 OUTLINE ............................................................................................................................................. 12 2 STATO DELL’ARTE ........................................................................................................................ 14 Senso di presenza ........................................................................................................................ 14 Output ......................................................................................................................................... 15 Input ............................................................................................................................................ 16 Tracking ....................................................................................................................................... 17 2.1 SOLUZIONI E TECNOLOGIE IMMERSIVE ...................................................................................... 18 Visione ......................................................................................................................................... 18 Udito ............................................................................................................................................ 19 Percezione tattile ......................................................................................................................... 20 2.2 INTERAZIONE.............................................................................................................................. 21 Definizione e scopi dell’interazione ............................................................................................. 21 Interazione naturale e mediata ................................................................................................... 23 Interazione naturale e NUI ...................................................................................................................... 23 Interazione mediata ................................................................................................................................ 24 Gaming .................................................................................................................................................... 25 Interfacce cervello macchina .................................................................................................................. 26 2.3 STRUMENTI DI INTERAZIONE: INPUT E TRACKING ..................................................................... 28 Input devices ................................................................................................................................ 28 Pen and Tablet ........................................................................................................................................ 29 Laser pointer ........................................................................................................................................... 31 Wiimote .................................................................................................................................................. 32 Razer Hydra ............................................................................................................................................. 34 Gesture Recognition ................................................................................................................................ 34 Speech Recognition ................................................................................................................................. 36 Tracking ....................................................................................................................................... 39 2.4 INTERAZIONE: CATEGORIE E METAFORE .................................................................................... 42 Metafore di navigazione e movimento ........................................................................................ 42 Movimento generale ............................................................................................................................... 43 Movimento mirato .................................................................................................................................. 44 Movimento con traiettoria specificata .................................................................................................... 45 Selezione e manipolazione ........................................................................................................... 46 Puntatore virtuale ................................................................................................................................... 47 Raycasting ............................................................................................................................................... 47 Flashlight e Aperture ............................................................................................................................... 48 Image plane ............................................................................................................................................. 49 Mano Virtuale ......................................................................................................................................... 49 Mondo in miniatura ................................................................................................................................ 50 2 2.5 USER INTERFACES ....................................................................................................................... 51 Design per l’utente ...................................................................................................................... 51 Sviluppo creativo ......................................................................................................................... 54 Usabilità....................................................................................................................................... 55 Efficacia ................................................................................................................................................... 55 Efficienza ................................................................................................................................................. 56 Soddisfazione .......................................................................................................................................... 57 Widgets........................................................................................................................................ 59 3D User Interfaces ....................................................................................................................... 62 Breve storia ............................................................................................................................................. 62 Dal 2D al 3D ............................................................................................................................................. 64 3 ARCHITETTURA ............................................................................................................................ 68 PROBLEMATICHE ............................................................................................................................. 68 Occlusione.................................................................................................................................... 68 Senso di Presenza ........................................................................................................................ 69 Posizione dell’Utente ................................................................................................................... 69 Gradi di Libertà ............................................................................................................................ 69 STRUTTURA ...................................................................................................................................... 70 STRUMENTI ...................................................................................................................................... 73 XVR e librerie PerCro .................................................................................................................... 73 Funzionalità utilizzate in ImmerseTools .................................................................................................. 74 Microsoft Visual Studio ................................................................................................................ 76 DEMO: RICOSTRUZIONI VIRTUALI DI BENI CULTURALI ................................................................................... 76 4 IMPLEMENTAZIONE .................................................................................................................... 77 SCELTE DI IMPLEMENTAZIONE ......................................................................................................... 77 Codice .......................................................................................................................................... 77 Organizzazione ........................................................................................................................................ 77 Vincoli hardware ..................................................................................................................................... 78 Rendering .................................................................................................................................... 79 Classi ............................................................................................................................................ 80 GUI tools: Menu ...................................................................................................................................... 80 GUI tools: Slider ...................................................................................................................................... 88 Navigation tools ...................................................................................................................................... 89 Selection tools ......................................................................................................................................... 94 5 RISULTATI .................................................................................................................................... 97 Demo 1: Storie della Vera Croce .................................................................................................. 97 Demo 2: Camposanto Monumentale ........................................................................................ 100 Test e risultati ............................................................................................................................ 103 Premessa ............................................................................................................................................... 104 Struttura dell’user study ....................................................................................................................... 104 Risultati ................................................................................................................................................. 106 6 CONCLUSIONI ............................................................................................................................ 109 RIEPILOGO ...................................................................................................................................... 109 IL FUTURO ...................................................................................................................................... 110 L’estetica .................................................................................................................................... 110 Il codice ...................................................................................................................................... 111 I widget ...................................................................................................................................... 111 3 Supporto hardware .................................................................................................................... 112 BIBLIOGRAFIA .............................................................................................................................. 115
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Progettazione e sviluppo di un'interfaccia immersiva per la fruizione di beni culturali in ambienti virtuali

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Informazioni tesi

  Autore: Stefano La Terra Inghilterra
  Tipo: Tesi di Laurea Magistrale
  Anno: 2014-15
  Università: Università degli Studi di Pisa
  Facoltà: FILOLOGIA, LETTERATURA E LINGUISTICA
  Corso: INFORMATICA UMANISTICA
  Relatore: Marcello Carrozzino
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 117

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